单边直圆柔性铰链转动刚度的精确计算公式

柔性铰链无摩擦、无回退空程,在众多领域得到应用.单边直圆柔性铰链在要求结构尽可能紧凑的柔性铰链机构中被采纳.通过力学的分析和微积分的推导,得到了单边直圆柔性铰链转动柔度(刚度)的解析计算公式.验证了解析计算公式的准确性,并分析了现有公式的不足.给出的解析计算公式既简洁又精确,有利于单边直圆柔性铰链及其机构的计算、分析和优化.     

转动柔性梁横向振动的一种近似解法

通过随体坐标系的建立分析做定轴转动的刚柔耦合系统的变形运动,在考虑柔性梁轴向、横向变形和截面弯转的情况下,采用Green应变理论分析系统的几何非线性.然后用微元法从应力-应变的角度得出了系统的动力学方程.在考虑梁的几何非线性的同时,通过忽略其轴向变形,得出一个描述转动梁横向振动的强非线性方程.最后采用一种改进的L-P法求得了方程的一阶近似解,通过与能量法所得结果的比较表明,所得近似解有较好的精度.     

柔性铰链的设计计算

推导出了一般柔性铰链的系列设计计算公式和直圆柔性铰链的系列设计计算公式。计算公式是精确的推导结果,且在表达上较为简洁,有利于柔性铰链刚度(柔度)的计算和分析。与迄今沿用的J. M. Paros的柔性铰链设计计算公式进行了计算比较,说明了设计计算公式的简洁性、准确性和全面性。尤其是对常用的直圆柔性铰链的系列设计计算公式,更突出其既精确又简单的特点。同时指出了柔性铰链设计计算中应当注意的问题。     

两种典型柔性铰链导向机构的稳定性分析

为了分析两种柔性铰链导向机构的稳定性以及柔性铰链参数对导向机构稳定性的影响,本文结合卡氏位移定理和能量法,分别推导了柔性铰链导向机构在运动方向、垂直于运动方向和绕z轴转动方向的刚度计算公式,并应用推导公式对两种导向机构3个方向上刚度进行实例对比,分别计算其3个方向上的谐振频率,并根据谐振频率分析稳定性.最后改变柔性铰链的参数,用MATLAB分析其对导向机构稳定性的影响.结果表明,刚度推导公式的有限元验证和理论计算结果误差在1.10%~13.79%,证明了推导公式的正确性;同时,谐振频率的理论计算数据对比表明双平行四杆导向机构具有更好的稳定性,MATLAB分析得出铰链的切口半径r对微动平台的稳定性和承载能力影响程度最大.谐振频率的对比分析和柔性铰链参数对稳定性的影响分析为微动平台设计时导向机构的选取提供了参考.     

直角柔性铰链的力学特性

为了深入分析精密传动用柔性铰链的机械性能,在研究常用结构形式柔性铰链力学特性的基础上,对变形敏感的直角柔性铰链的力学特性进行了分析．建立了直角柔性铰链空间力学模型,推导了空间刚度矩阵表达式．在此基础上。从柔性铰链基本结构尺寸等方面研究了影响柔性铰链刚度性能的因素,研究发现影响柔性铰链变形性能的刚度系数与柔性铰链几何尺寸参数和构成柔性铰链材料的弹性模量密切相关．研究表明,当柔性铰链的有效长度增加或材料的弹性模量降低时,其各方面的刚度系数均有不同程度的降低．研究工作对深入分析柔性铰链力学特性、优化设计压电驱动器结构,提高其综合性能具有一定的意义．     

一种新型弹道过载传感器

目的　为了在导弹发射及飞行时的特殊环境条件下 ,精确地测量其发射及飞行中的过载参数 .方法　提出一种新型结构的过载传感器 .结果　在某型号导弹飞行试验中 ,该过载传感器准确测得了其过载参数 .结论　通过实践证明该过载传感器具有良好的实用性能     

一种大容量的二维光正交码

首先构造一种扩展的立方线性同余码（ECLC）并分析了其码字性能。在此基础上，用该码作为时间扩频伪随机序列和以素数码（PC）作为跳波长伪随机序列。再构成一种新的二维光正交码ECLC/PC，然后分析了ECLC/PC码字的性能，并与EQC/PC作为比较，相比之下，两者的码长和码重都相等，前者的互相关性能略有下降。但码字容量大大增加。因此，ECLC/PC适合于接入用户数较多的OCDMA系统。     

一种二维基线导轨直线度的测量方法

针对当前长导轨直线度的测量原理及现状,结合现有工作的需求并基于激光几何测量系统的特点及性能,介绍了一种二维基线导轨直线度的测量方法。通过实验验证了该方法的可靠性,同时在满足准确度要求的前提下,提高了测量效率。     

求解带有不连续波数的二维变系数 Helmholtz方程的一种高精度紧致差分方法

很多实际物理问题都可以由带有不连续波数的变系数 Helmholtz 方程进行数值模拟。Helmholtz 方程的数值方法研究是热点问题之一,具有重要的理论和实际意义。由于波数的不连续性,使用传统的有限差分方法求解带有不连续波数的 Helmholtz 方程时通常无法达到原有差分格式的精度。结合浸入界面方法的思想,对带有不连续波数的二维变系数 Helmholtz 方程构造了一类新的四阶紧致有限差分格式,数值实验验证了新方法的可靠性和有效性。     

一种带有梳状柔性季铵链结构吸附材料的合成

以氯乙酰化聚苯乙烯树脂为引发剂,甲基丙烯酸缩水甘油酯为单体,通过原子转移自由基聚合(ATRP)法制备得到梳状链环氧树脂,该树脂与盐酸三乙胺反应,一步季铵化即得到含梳状柔性季铵链的强碱性阴离子交换树脂(flex-AIQ-R)。研究了溶液pH、反应时间、反应温度、催化剂及试剂用量等对反应的影响。在溶液pH为8~9,催化剂量为2%,盐酸三乙胺与环氧树脂环氧基的物质的量比为5∶1,溶剂量为10 mL/g,乙醇含量为40%时,于90℃反应10h获得转化率可达85%、担载量为2.78mmol/g的flex-AIQ-R。     

二维无机功能材料

简要介绍了一种通过层状结构材料剥离成单分子层的无机二维功能材料。     

双轴椭圆柔性铰链的设计计算

利用矩阵论、能量法、卡氏第二定理和微积分的知识推导出了双轴椭圆柔性铰链设计计算公式,并用有限元分析方法对所推导的公式进行了验证。实际应用和ANSYS软件分析的结果表明了所推导的双轴椭圆柔性铰链的柔度计算公式是正确的,是可以用于实际双轴椭圆柔性铰链的设计计算的。     

一种具有形状记忆功能的柔性摩擦纳米发电机

正功能材料是一种在光、电、磁、热、化学等外界作用下具有特定功能的材料,随着各种功能材料种类的大量开发和性能的不断提升,它们在电子皮肤、柔性机器人和可穿戴/植入式电子设备等许多方面显示出了巨大的应用前景。形状记忆聚合物是一种应激性的功能材料,这种材料在常温下可以     

新型柔性铰链的柔度计算

在力或力矩作用下,柔性铰链将会产生相应的微弹性变形,其柔度性能是表征载荷与形变关系的量度,直接影响着柔性铰链的运动精度和综合性能.目前柔性铰链的设计一般基于繁琐的数值积分方法和有限元技术来计算柔性铰链的性能指标.在提出一种新型柔性铰链的基础上,基于弹性静力学基本公式和微积分理论,推导出一种新型柔性铰链的柔度计算公式,为新型柔性铰链的设计提供了理论依据;严格推导出柔性铰链中心轴线上任意位置的变形公式,实现了柔性铰链的精确设计计算.采用ANSYS软件对理论公式的准确性进行验证,两种结果十分吻合.     

椭圆柔性铰链的计算与分析

基于材料力学中的变截面梁的弯曲理论,通过引入椭圆离心角作为积分变量,直观地得到了椭圆型柔性铰链的柔度计算的积分公式.通过定义中间参数,推导出了较为简洁的解析计算公式,从而避免了费时的数值积分.分别分析了切口几何形状、尺寸以及最小厚度与铰链的柔度之间的关系.用有限元分析软件ANSYS分析了多个不同尺寸的椭圆柔性铰链.有限元方法分析结果与此解析计算公式的计算结果吻合得很好,说明了此解析计算公式的正确性.     

科学家发现一种新二维半导体材料

正最近,中科院半导体所超晶格国家重点实验室由中美联合培养的博士后Sefaattin Tongay等,在吴军桥教授、李京波研究员、李树深院士的团队中,在二维ReS2材料基础研究中取得重要进展,发现ReS2是一种新的二维半导体材料。这一重大发现改变了人们对传统二维材料的认识。     

一种新型便携式二维激光测振仪研究

介绍了一种新型便携式二维激光测振仪。该激光测振仪基于激光多普勒效应原理,采用激光自混合技术,能够实现对振动物体二维面内振动测量,具有出色的频率和相位响应,满足高精度和高速测量需求。介绍了该测振仪的工作原理,针对测振仪实际运用过程中两激光束间夹角易变等问题,提出了一种两激光束间夹角的校正方法,并通过大量的实验数据,证明此校正方法的有效性和准确性。